REACTII CHIMICE ANORGANICE- TIPURI

[Se oferã modele de probleme rezolvate, de tipul:
– Reactii cu transfer de protoni;
– Reacţii redox; Electroliza;
– Probleme de calcul stoechiometric. Randament;
– Metale.

Bibliografie:
1. Luminiţa Vlãdescu, Olga Petrescu, Ileana Cosma, Chimie, manual pentru clasa a IX-a, Editura Didacticã şi Pedagogicã, R.A. Bucureşti-1998

1./7/ pag. 83
Ce volum de HNO3 2N este necesar pentru a “dizolva” 6,35 g de cupru?

Datele problemei
Se cunosc:
Masa de Cu= 6,35 g
Concentraţia normal de HNO3 = 2 N ( Eg/ l)
AN = 14; A H =1; A0 = 16; ACu = 64
Reacţia chimicã
Nu se cunosc:
Masa dizolvatã de HNO3 ( md) = X
Vs de HNO3 = /? L

Rezolvare:
1.Se scrie ecuaţia reacţiei chimice dintre acid azotic şi cupru:

X 6,35
8 HNO3 + 3 Cu = 3 Cu (NO3 )2 + 4 H2 O + 2 NO
8x 63 3x 64

2.Sub formule se trec masele moleculare, iar pe formule se pun cantitãţile de Cu şi necunoscuta de HNO3.
M HNO3 = A H + A N + 3 A O = 63

3.Se calculeazã X din proporţia formatã:

X= 8x 63x 6,35 / 3x 64 = 16,6 g HNO3

4. Se calculeazã volumul soluţiei de HNO3 din expresia matematicã a concentraţiei normale:

CN = md / Egx Vs ; E g HNO3 = M / n H = 63 / 1 = 63

2 = 16,6 / 63x Vs ; Vs = 16,6 / 2x 63 = 0,133 L

R = 0,133 L

2./ 8/ pag 83
Se supun electrolizei 500 g soluţie de sulfat de cupru, de concentraţie 20 %. Ce cantitate de metal se depune la catod? Ce gaz şi ce volum din acest gaz ( în condiţii normale) se degajã la anod?

Datele problemei
Se cunosc:
Masa soluţiei= ms=500g de Cu SO4
Concentraţie procentualã= 20 % de Cu SO4
Reacţia totalã de la electroliza soluţiei de Cu SO4
Nu se cunosc:
md Cu SO4 = ? (g)
m Cu = ? (g) X
m O2 =? (g) Y
V O2 = ? (L)

Rezolvare:

1.Se scrie reacţia totalã de la electroliza soluţiei de Cu SO4
100g                                                    x            y
Cu+2H+   + SO42- + H+ + HO- = Cu + ½ O2 + H+ + SO42-
160                                                  64       ½ 32
2.Se calculeazã m d de Cu SO4 din soluţia de 20 %:

100 % soluţie…….sunt…………..20 % Cu SO4
In 500 g soluţie…..sunt……………x

X= 500 x20 / 100 = 100 g Cu SO4

3.Se pun pe reacţie, sub formule: M Cu SO4 şi  A Cu, A O2, iar pe formule se pun masa cunoscutã şi necunoscutele X, Y.  Se calculeazã X şi Y din proporţia formatã:

M Cu SO4 = A Cu + A S + 4 A O =64 + 32 +4x 16= 160
MO2 = 2 AO = 2x 16 = 32

X= 100 x 64 / 160 = 40 g Cu

Y = 100 x ½ 32 / 160 = 10 g O2

4.Se calculeazã volumul de oxigen ocupat în C.N. de temperaturã şi presiune,  de 10g de oxigen, cu legea volumului molar:
1mol O2 = 32 g……………………ocupa………………………..22,4 L
10 g……………………………………………………………………………a

a = 10 x 22,4 / 32 = 7 L

R = 40 g Cu; 7 L de O2

3./ 11/ pag 83
Ce produse se obţin la electroliza a 4 moli de bromurã de cesiu şi în ce cantitate?

Datele problemei
Se cunosc:
n moli CsBr= 4 moli
A Cs=133; A Br= 80
Reactia totalã de la electroliza CsBr ( nu este soluţie)
Nu se cunosc:
Numele produşilor de la electrolizã
Masele acestor produşi, pe care le notãm cu X şi Y

Rezolvare

1.Se scrie reacţia de la electroliza CsBr
4×213       x              y

CsBr =   Cs     +    ½ Br2
213         133       ½ 160
Produşii electrolizei sunt: Cs şi Br2

2.Se calculeazã masele moleculare la CsBr şi Br2; se calculeazã masa de CsBr corespunzãtoare la 4 moli.

MCsBr= A Cs + A Br= 133+80 = 213
M Br2 = 2 A Br = 2x 80 = 160
Masa de Cs Br = nx M = 4x 213

3.Se vor trece în reacţia chimicã, sub formulele chimice CsBr, Br2 şi Cs masele moleculare, respective atomice; pe formulele chimice respective se vor trece masele cunoscute şi necunoscute: X= masa de Cs şi Y= masa de Br2 . Se calculeazã necunoscutele din proporţia formatã:

X = 4×213 x133 / 213 = 532 g Cs

Y = 4×213 x ½ 160 / 213 = 320 g Br2

R : 532 g Cs; 320 g Br2

4/ 17/ pag.84

Prin procedeul de contact se obţin 2 t de H2 SO4 de concentraţie 98 %, cu un randament de 90 %. De la ce cantitate de piritã puritate 80 % s-a plecat în procesul de fabricaţie?

Datele problemei:
Se cunosc:
Masa soluţie de H2 SO4 = 2 t= 2000 Kg
Concentraţia procentualã= Cp = 98%
η =randament în acid= 90 %
puritate piritã ( FeS2) = 80%
Reacţiile chimice de la obţinerea acidului sulfuric, plecând de la piritã
Nu se cunosc:
Masa dizolvatã de acid sulfuric=md =? ( Este masa practicã-mp- de produs,din randament)
Masa teoreticã de acid care s-ar obţine=mt ? ( Ea se trece pe reacţie)
Masa de FeS2 = X =?
Masa de piritã cu 80 % FeS2 = ?

Rezolvare:

1.Reacţiile chimice de la fabricarea acidului sulfuric din Fe S2 sunt:
X
2 FeS2 + 11/2 O2 = Fe2 O3 + 4 SO2
2×120

4 SO2 + 2 O2 = 4 SO3

2177,7 Kg
4SO3 + 4 H2 O = 4 H2 SO4
4×98
2.Se calculeazã masa dizolvatã de H2 SO4 din Cp:

Cp = md x100 / ms ; 98 = md x100/ 2000 ;
md = 1960 Kg H2 SO4 = mp

3.Se calculeazã masa teoreticã de H2 SO4 din randament:

η= mp x100 / mt

m t = 1960 x100 / 90 = 2177,7 kg H2 SO4

4.Se trec în reacţie sub formulele chimice ale FeS2 şi H2 SO4 masele molecular, iar pe formule masele cunoscute şi necunoscuta; din proporţia formatã se calculeazã X:

M FeS2 = A Fe + 2 A S = 56 + 2×32 = 120
M H2 SO4 = 2AH + A S + 4 A O = 2×1 + 32 + 4 x16 = 98

X/ 2x 120 = 2177,7 / 4x 98

X = 2x120x2177,7 / 4×98 = 1333,3 Kg FeS2

5. Se calculeazã masa de piritã de 80% ce cuprinde 1333,3 Kg FeS2 :

100 % piritã………………….sunt………………80% FeS2
Y piritã ……………….are………………..1333,3 Kg
Y = 100×1333,3 / 80 = 1666,6 Kg= 1,7 t

R : 1,7 t piritã

5/10/pag.137

Un amestec de 6 g de carbonat de calciu şi sulfat de calciu este încãlzit la temperatura ridicatã într-un vas deschis. Ştiind cã numai carbonatul de calciu se descompune termic şi cã masa probei dupã încãlzire este 4,68 g, sã se afle procentul de carbonat de calciu din amestecul iniţial.

Datele problemei
Se cunosc:
Masa amestec iniţial= m1 =6 g
Masa amestec dupã descompunere termicã= m2= 4,68 g
A Ca=40; A C=12; AO= 16
Dupã reacţia de descompunere termicã, amestecul (m2) conţine: CaSO4 şi CaO
Reacţia de descompunere termicã a CaCO3
Nu se cunosc:
Masa de CaCO3= X = ?
Masa de CaSO4 = Y =?
Masa de CaO = a = ?
Procentul de CaCO3 din amestec (m1) = ?

Rezolvare

1.Se scrie sistemul de ecuaţii:

m1= mCaCO3 + m CaSO4
m2 = mCaO + m CaSO4

6 = X + Y
4,68 = a + Y

2.Se calculeazã “a” din reacţia de descompunere a CaCO3:
X a
CaCO3 = CaO + CO2
M=100 M=56

a== X x 56 / 100 = 0,56 X

3.Se înlocuieşte “a” în sistem şi se calculeazã X:

6= X+ Y
4,68 = 0,56 X + Y

Y = 6-X

4,68 = 0,56 X +(6-X) ; -6+4,68 = 0,56 X –X

1,32= 0,44 X
X= 1,32 / 0,44 = 3 g CaCO3

4.Se calculeazã procentul de CaCO3 din amestec:

% CaCO3 = mCaCO3 x 100 / m1

% CaCO3 = 3 x100 / 6 = 50 %

R= 50 %

Lasă un răspuns

Completează mai jos detaliile despre tine sau dă clic pe un icon pentru autentificare:

Logo WordPress.com

Comentezi folosind contul tău WordPress.com. Dezautentificare / Schimbă )

Poză Twitter

Comentezi folosind contul tău Twitter. Dezautentificare / Schimbă )

Fotografie Facebook

Comentezi folosind contul tău Facebook. Dezautentificare / Schimbă )

Fotografie Google+

Comentezi folosind contul tău Google+. Dezautentificare / Schimbă )

Conectare la %s